Antigen dan AntibodiPosted on October 31, 2008 by NURLITA21 Comments

      31 Votes

A. Antigen

ANTIGEN

Pendahuluan

Antigen merupakan bahan asing yang dikenal dan merupakan target yang akan dihancurkan oleh sistem kekebalan

tubuh.

Antigen ditemukan di permukaan seluruh sel, tetapi dalam keadaan normal, sistem kekebalan seseorang tidak bereaksi

terhadap selnya sendiri. Sehingga dapat dikatakan antigen merupakan sebuah zat yang menstimulasi tanggapan imun,

terutama dalam produksi antibodi. Antigen biasanya protein atau polisakarida, tetapi dapat juga berupa molekul lainnya,

termasuk molekul kecil (hapten) dipasangkan ke protein-pembawa. Sistem kekebalanatau sistem imun adalah sistem

perlindungan pengaruh luar biologis yang dilakukan oleh sel dan organ khusus pada suatu organisme. Jika sistem kekebalan

bekerja dengan benar, sistem ini akan melindungi tubuh terhadapinfeksi bakteri dan virus, serta menghancurkan

sel kanker dan zat asing lain dalam tubuh. Jika sistem kekebalan melemah, kemampuannya melindungi tubuh juga berkurang,

sehingga menyebabkan patogen, termasuk virus yang menyebabkan demam dan flu, dapat berkembang dalam tubuh. Sistem

kekebalan juga memberikan pengawasan terhadap sel tumor, dan terhambatnya sistem ini juga telah dilaporkan meningkatkan

resiko terkena beberapa jenis kanker.Dalam faktanya kekuatan antibody seseorang tersebut dalam melawan antigen yang

terdapat dalam tubuh seseorang. Antibodi adalah protein yang dapat ditemukan pada darah atau kelenjar

tubuh vertebrata  lainnya, dan digunakan oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasikan dan menetralisasikan benda

asing seperti bakteri dan virus. Mereka terbuat dari sedikit struktur dasar yang disebut rantai. Tiap antibodi memiliki dua rantai

berat besar dan dua [rantai ringan]. Antibodi diproduksi oleh tipe sel darah yang disebut sel B. Terdapat beberapa tipe yang

berbeda dari rantai berat antibodi, dan beberapa tipe antibodi yang berbeda, yang dimasukan kedalam isotipe yang berbeda

berdasarkan pada tiap rantai berat mereka masuki. Lima isotipe antibodi yang berbeda diketahui berada pada tubuh mamalia,

yang memainkan peran yang berbeda dan menolong mengarahkan respon imun yang tepat untuk tiap tipe benda asing yang

berbeda yang ditemui. Kespesifikan tindak balas antara antigen dan antibodi telah ditunjukkan melalui kajian-kajian yang

dilakukan oleh Landsteiner. Beliau menggabungkan radikal-radikal organik kepada protein dan menghasilkan antibodi terhadap

antigen-antigen tersebut. Keputusan yang diperolehi menunjukkan antibodi boleh membedakan antara kumpulan berbeda

pada protein ataupun kumpulan kimia yang sama tetapi berbeda kedudukan.

Pada umumnya, antigen-antigen dapat di klasifikasikan menjadi dua jenis utama, yaitu antigen eksogen dan antigen

endogen.antigen eksogen adalah antigen-antigen yang disajikan dari luar kepada hospes dalam bentuk mikroorganisme,tepung

sari,obat-obatan atau polutan. Antigen ini bertanggungjawab terhadap suatu spektrum penyakit manusia, mulai dari penyakit

infeksi sampai ke penyakit-penyakit yang dibenahi secara immologi, seperti pada asma. Virus influenza misalnya yang

merupakan penyebab utama epidemik penyakit saluran pernapasan pada manusia, terdapat di alam dalam berbagai jenis

antigenic yang dikenal sebagai A, B, dan C. Jenis-jenis ini menggambarkan berbagai macam-macam mutasi virus. Populasi yang

rentan akan diinfeksi oleh serotype tertentu. Setelah sembuh dan imunitas terbentuk, virus ini tidak lagi memperbanyak diri,

karena mereka tidak cukup mendapat individu rentan untuk mendapatkan infeksi lanjutan.Namun sesuai dengan tekanan

selektif, virus ini diketahui melakukan mutasi, kemudian akan melakukan mutasi, kemudian akan muncul varian baru virus

influenza. Varian baru ini, bila cukup virulen bertanggungjawab pada epidemik baru. Dengan demikian manusia mampu

mengatasi suatu epidemik, tetapi organisme menciptakan epidemi baru.

Antigen endogen adalah antigen yang terdapat didalam tubuh dan meliputi antigen-antigen berikut:antigen

senogeneik (heterolog), antigen autolog dan antigen idiotipik atau antigen alogenik (homolog). Antigen senogeneik adalah

antigen yang terdapat dalam aneka macam spesies yang secara filogenetik tidak ada hubungannya, antigen-antigen ini

penting untuk mendiagnosa penyakit. Kelompok-kelompok antigen yang paling banyak mempunyai arti klinik adalah kelompok-

kelompok antigen yang digunakan untuk membedakan satu individu spesies dengan individu spesies yang sama. Pada manusia

determinan antigen semacam ini terdapat pada sel darah merah,sel darah putih trombosit, protein serum, dan permukaan sel-

sel yang menyusun jaringan tertentu dari tubuh, termaksud antigen-antigen histokompatibilitas. Antigen ini dikenal antigen

polomorfik, karena adanya dua atau lebih bentuk-bentuk yang berbeda secara genetik didalam populasi.

Sifat-sifat umum imunogen

1. Keasingan

Kebutuhan utama dan pertama suatu molekul untuk memenuhi syarat sebagai imunogen adalah bahwa zat tersebut

secara genetik asing terhadap hospes. Secara alami respon imun akan terjadi pada komponen yang biasanya tidak ada

dalam tubuh atau biasanya tidak terpapar pada sistem limforetikuler hospes.

2. Sifat-sifat Fisik

Agar suatu zat dapat menjadi imunogen, ia harus mempunyai ukuran minimum tertentu, imunogen yang mempunyai

berat molekul yang kecil, respon terhadap hospes minimal, dan fungsi zat tersebut sebagai hapten sesudah bergabung

dengan proten-proten jaringan. Hapten dapat merangsang terjadinya respon imun yang kuat jika bergabung proten

pembawa dengan ukuran sesuai.Perlu diperhatikan bahwa hapten-proten diarahkan pada (1)hapten,(2)pembawa, dan

(3)daerah spesifikasi tumpang tindih. yang melibatkan hapten dan unsur yang berdekatan lainnya. Pada imunitas

humoral, spesifisitas diarahkan pada hapten.sedangkan pada imunitas selular, reaktifitas diarahkan baik pada hapten

maupun pada proten pembawa.

3. kompleksitas.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kompleksitas imunogen meliputi baik sifat fisik maupun kimia molekul. Keadaan

aggegasi molekul misalnya dapat mempengaruhi imunogenitas. Larutan proten-protein monometrik dapat benar-benar

merangsang terjadinya keadaan refraktair atau tolerans bila berada dalam bentuk monometrik, tetapim sangat imunogen

bila dalam berada polimetrik atau keadaan agregasi.

4. Bentuk-bentuk (Conformation)

Tidak adanya bentuk dari molekul tertentu yang imunogen. Polipeptid linear atau bercabang, karbohidrat linear atau

bercabang, serta protein globular, semuanya mampu merangsang terjadinya respon imun.Meskipun demikian antibodi

yang dibentuk dari aneka macam kombinasi struktur adalah sangat spesifik dan dapat dengan cepat mengenal

perbedaan-perbedaan ini. Bila bentuk antigen berubah, antibodi dirangsang dalam bentuk aslinya yang tidak bergabung

lagi

5. Muatan (charge)

Imunogenitas tidak terbatas pada molekuler tertentu;tidak terbatas pada molekuler tertentu, zat-zat yang bermuatan

positif, negatif, dan netral dapat imunogen. Namun demikian imunogen tanpa muatan akan memunculkan antibodi yang

tanpa kekuatan . Telah terbukti bahwa imunitas dengan beberapa imunogen bermuatan positif akan menghasilkan

imunogen bermuatan negatif.

6. Kemampuan masuk

Kemampuan masuk suatu kelompok determinan pada sistem pengenalan akan menentukan hasil respon imun.

Perkembangan baru-baru ini telah memungkinkan penelitian untuk mempersiapkan polipeptid imunogenik sintetik yang

berisi sejumlah asam amino terbatas dan yang susunan kimianya dapat ditentukan.

MekanismeA. Masuknya Antigen

Dalam lingkungan sekitar kita terdapat banyak substansi bermolekul kecil yang bisa masuk ke dalam tubuh.Substansi kecil tersebut bisa menjadi antigen bila dia melekat pada

protein tubuh kita. Substansi kecil yang bisa berubah menjadi antigen tersebut dikenal dengan istilah hapten. Substansi-

substansi tersebut lolos dari barier respon non spesifik (eksternal maupun internal), kemudian substansi tersebut masuk dan

berikatan dengan sel limfosit B yang akan mensintesis pembentukan antibodi.

Contoh hapten dia antaranya adalah toksin poison ivy, berbagai macam obat (seperti penisilin), dan zat kimia lainya yang dapat membawa efek alergik.

B. Keterkaitan Antigen dengan Pembentukan AntibodiAntigen yang masuk ke dalam tubuh akan berikatan dengan reseptor sel limfosit B. Pengikatan tersebut menyebabkan sel limfosit B berdiferensiasi menjadi sel plasma. Sel plasma kemudian akan membentuk antibody yang mampu berikatan dengan antigen yang merangsang pembentukan antibody itu sendiri. Tempat melekatnya antibody pada antigen disebut epitop, sedangkan tempat melekatnya

antigen pada antibodi disebut variabel.

C. Interaksi Antigen dan AntibodiSecara garis besar, interaksi antigen-antibodi adalah seperti bagan berikut:

Antigen/hapten masuk ke tubuh melalui makanan,

minuman,udara,injeksi,atau kontak langsung

Antigen berikatan dengan antibody

Histamine keluar dari sel mast dan basofilTimbul manifestasi alergi

Interaksi antigen-antibodi dapat dikategorikan menjadi tingkat primer, sekunder, dan tersier.

- PrimerInteraksi tingkat primer adalah saat kejadian awal terikatnya antigen dengan antibody pada situs identik yang kecil, bernama epitop.

- SekunderInteraksi tingkat sekunder terdiri atas beberapa jenis interaksi, di antaranya:

1. NetralisasiAdalah jika antibody secara fisik dapat menghalangi sebagian antigen menimbulkan effect yang merugikan. Contohnya adalah dengan mengikat toksin bakteri, antibody mencegah zat kimia ini berinteraksi dengan sel yang rentan.

2. AglutinasiAdalah jika sel-sel asing yang masuk, misalnya bakteri atau transfuse darah yang tidak cocok berikatan bersama-sama membentuk gumpalan.

3. PresipitasiAdalah jika complex antigen-antibodi yang terbentuk berukuran terlalu besar, sehingga tidak dapat bertahan untuk terus berada di larutan dan akhirnya mengendap.

4. FagositosisAdalah jika bagian ekor antibody yang berikatan dengan antigen mampu mengikat reseptor fagosit (sel penghancur) sehingga memudahkan fagositosis korban yang mengandung antigen tersebut.

5. SitotoksisAdalah saat pengikatan antibody ke antigen juga menginduksi serangan sel pembawa antigen oleh killer cell (sel K). Sel K serupa dengan natural killer cell kecuali bahwa sel K mensyaratkan sel sasaran dilapisi oleh antibody sebelum dapat dihancurkan melalui proses lisis membran plasmanya.

- TersierInteraksi tingkat tersier adalah munculnya tanda-tanda biologic dari interaksi antigen-antibodi yang dapat berguna atau merusak bagi penderitanya. Pengaruh menguntungkan antara lain: aglutinasi bakteri, lisis bakteri, immnunitas mikroba,dan lain-lain. Sedangkan pengaruh merusak antara lain: edema, reaksi sitolitik berat, dan defisiensi yang menyebabkan kerentanan terhadap infeksi.Contoh

Contoh-contoh antigen antara lain:1. Bakteri

2. Virus3. Sel darah yang asing4. Sel-sel dari transplantasi organ5. Toksin

B. Zat Anti (Antibodi)

Antibodi adalah protein yang dapat ditemukan pada darah atau kelenjar

tubuh vertebrata lainnya, dan digunakan oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasikan dan menetralisasikan benda asing seperti bakteri danvirus. Mereka terbuat dari sedikit struktur dasar yang disebut rantai. Tiap antibodi memiliki dua rantai berat besar dan dua [[rantai ringan]. Antibodi diproduksi oleh tipe sel darah yang disebut sel B. Terdapat beberapa tipe yang berbeda dari rantai berat antibodi, dan beberapa tipe antibodi yang berbeda, yang dimasukan kedalam isotypeyang berbeda berdasarkan pada tiap rantai berat mereka masuki. Lima isotype antibodi yang berbeda diketahui berada pada tubuh mamalia, yang memainkan peran yang berbeda dan menolong mengarahkan respon imun yang tepat untuk tiap tipe benda asing yang berbeda yang ditemui (Wikipedia).

Antibodi adalah molekul immunoglobulin yang bereaksi dengan antigen spesifik yang menginduksi sintesisnya dan dengan molekul yang sama; digolongkan menurut cara kerja seperti agglutinin, bakteriolisin, hemolisin, opsonin, atau presipitin. Antibodi disintesis oleh limfosit B yang telah diaktifkan dengan pengikatan antigen pada reseptor permukaan sel. Antibodi biasanya disingkat penulisaanya menjadi Ab.(Dorlan).Antibodi terdiri dari sekelompok protein serum globuler yang disebut sebagai immunoglobulin (Ig). Sebuah molekul antibody umumnya mempunyai dua tempat pengikatan antigen yang identik dan spesifik untuk epitop (determinan antigenik) yang menyebabkan produksi antibody tersebut. Masing-masing molekul antibody terriri atas empat rantai polipeptida, yaitu dua rantai berat (heavy chain) yang identik dan dan dua rantai ringan (light chain)yang identik, yang dihubungkan oleh jembatan disulfida untuk membentuk

suatu molekul berbentuk Y. Pada kedua ujung molekul berbentuk Y itu terdapat daerah variabel (V) rantai berat dan ringan. Disebut demikian karena urutan asam amino pada bagian ini sangat bervariasi dari satu antibodi ke antibodi yang lain. Daerah V rantai berat dan daerah V rantai ringan secara bersama-sama membentuk suatu kontur unik tempat pengikatan antigen milik antibodi. Interaksi antara tempat pengikatan antigen dengan epitopnya mirip dengan interaksi enzim dan substratnya: ikatan nonkovalen berganda terbentuk antara gugus-gugus kimia pada masing-masing molekul.(Campbell).Jika kita pelajari serum dengan elektroforesis maka akan terlihat beberapa fraksi protein dalam serum yang mempunyai kecepatan berlainan. Berturut-turut akan dapat dibedakan puncak dari albumin, alpha 1, alpha 2, beta dan gama globulin. Jika binatang pecobaan disuntik dengan antigen, misalnya polisakarida dari kuman pneumokokus, maka pada elektroforesis serum akan tampak meningkatnya puncak globulin terutama dari fraksi gama globulin. Dulu dikira bahwa antibodi adalah sama dengan gama-globulin, tetapi kemudian ternyata ada globulin dari fraksi lain yang dapat berfungsi sebagai antibody juga disebut immunoglobulin tanpa menyebut fraksinya.Imunoglobulin dalam serum terutama terdiri dari fraksi protein yang mempunyai berat molekul sekitar 150.000 (angka sedimentasi 7S) dan komponennya adalah IgG, dan fraksi lain dengan berat molekul 900.000 (19S) yang ternyata IgM.Stuktur dasar immunoglobulin(kelanjutan penjelasan antibodi)Porter telah menemukan struktur dasar immunoglobulin yang terdiri dari 4 rantai polipeptida, terdiri dari 2 rantai “berat” (heavy chain=H) dan 2 rantai “ringan”(light chain =L) yang tersusun secara simetris dan dihubungkan satu sama lain oleh ikatan disulfide(Interchain disulfide bods).

Molekul IgG dapat dipecah oleh enzim papain menjadi 3 fragmen. Dua fragmen ternyata identik dan dapat mengikat antigen membentuk

kompleks yang larut yang menunjukkan bahwa fragmen itu univalent atau mempunyai valensi satu. Frakmen ini disebut Fab (fragment antigen

binding). Fragmen yang ketiga tidak dapat mengikat antigen dan karenanya dapat membentuk kristal disebut Fc(fragment crystallizable). Pepsin, suatu enzim proteolitik lain, dapat memecah IgG pada tempat Fc sehingga tertinggal satu fragmen besar yang masih dapat mengendapkan antigen, sehingga masih bersifat divalen (bervalensi dua), dan disebut F(ab’) 2. Analisis asam amino menunjukkan bahwa menunjukkan bahwa terminal-N dari rantai L maupun rantai H selalu menjadi variabel sehingga urutan asam amino yang ditemukan tidak konstan, disebut disebut bagian variabel. Sisa dari rantai ternyata menuunjukkan struktur yang relatif konstan; disebut konstan. Bagian variabel dan rantai-L dan rantai-H, yang membentuk ujung dari Fab menentukan sifat khas dari antibodi itu. Oleh karena setiap molekul immunoglobulin mempunyai 2 Fab, maka struktur dasar dari immunoglobulin dapat mengikat 2 determinan antigen.Rantai- L (light chain)

Dari hasil pemeriksaan protein Bence-Jones dalam air kemih penderita myeloma, ditemukan 2 macam rantai-L, yang disebut rantai-Қ(kappa) dan rantai-λ (lambda). Pada setiap orang sehat dapat ditemukan kedua macam rantai-L itu dengan perbandingan rantai-Қ 65% dan rantai-λ 35%, atau ratio Қ: λ adalah 2:1.Rantai- H

Imunoglobulin dibagi menjadi 5 kelas, dan ternyata perbedaannya antara lain terletak pada rantai-H. Maka tiap klas immunoglobulin mempunyai rantai-H tertentu, tetapi semua klas immunoglobulin mempunyai rantai-Қ atau λ (di dalam satu molekul selalu hanya satu macam saja).Rantai-H dari IgG disebut juga rantai-γ (gama)Rantai-H dari IgA disebut rantai-α (alpha)Rantai-H dari IgM disebut rantai-μ (mu) Rantai-H dari IgD disebut rantai-δ (delta)Rantai-H dari IgE disebut rantai-ε (epsilon)Bagian variabel dari molekul immunoglobulin menentukan sifatnya yang khas terhadap antigen. Bagian yang konstan sama sekali tidak berpengaruh langsung terhadap antigen, tetepi kemungkinan besar bagian Fc dari imunoglobulin menentukan aktifitas biologis dari antibodi itu, misalnya Fc dari IgG memungkinkan molekul itu menembus jaringan plasenta dan Fc dari IgA ikut menentukan sifat dari molekul itu dikeluarkan pada secret. Selain fungsi biologis di atas, bagian Fc juga meningkatkan aktivitas tertentu setelah antibody bergabung dengan antigen, misalnya kemampuan mengikat zat yang disebut komplemen, perlekatan dengan sel macrofag atau menyababkan degranulasi mast

cell. Fungsi biologis dari bagian Fc pada berbagai jenis immunoglobulin berbeda satu sama lain, tergantung dari struktur primer molekul itu dan mungkin memerlukan ikatan dengan antigen sebelum fungsi itu menjadi aktif.Lima Macam Zat Anti

Zat anti dikeluarkan oleh Limfosit B yang telah berubah menjadi sel plasma dan secara tidak langsung menyebabkan dekstruksi zat asing.

Berdasarkan aktivitas biologisnya, antibodi dibagi menjadi:

1. Imunoglobulin G ( Ig G) disebut juga rantai – γ (gamma)

Immunoglobulin yang paling banyak di dalam tubuh, dihasilkan dalam jumlah besar ketika tubuh terpajan ulang ke antigen yang sama. Ia memberikan proteksi utama pada bayi terhadap infeksi selama beberapa minggu setelah lahir karena IgG mampu menembus jaringan plasenta. IgG yang dikeluarkan melalui cairan kolostrum dapat menembus mukosa usus bayi dan menambah daya kekebalan. IgG lebih mudah menyebar ke dalam celah-celah ekstravaskuler dan mempunyai peranan utama menetralisis toksin kuman dan melekat pada kuman sebagai persiapan fagosistosis serta memicu kerja system komplemen. Dikenal 4 subklas yang disebut IgG1, IgG2, IgG3 dan IgG4. Perbedaannya terletak pada rantai berat (H) yang disebut 1, 2, 3 dan 4.

2. Imunoglobulin A ( Ig A) disebut juga rantai –α (alpha)

IgA dihasilkan paling banyak dalam bentuk dimer yang tahan terhadap proteolisis berkat kombinasi dengan suatu zat protein khusus, disebutsecretory component, oleh sel-sel dalam membrane mukosa. Imunoglobin yang dikeluarkan secara selektif di dalam sekresi air ludah, keringat, air mata, lendir hidung, kolostrum, sekresi saluran pernapasan dan sekresi saluran pencernaan. IgA yang keluar dengan sekret juga diproduksi secara lokal oleh sel plasma. Kehadirannya dalam kolostrum (air susu pertama keluar pada mamalia yang menyusui) membantu melindungi bayi dari infeksi gastrointestinal. Fungsi utama IgA adalah untuk mencegah perlautan virus dan bakteri ke permukaan epitel. Fungsi IgA setelah bergabung dengan antigen pada mikroorganisme mungkin dalam pencegahan melekatnya mikroorganisme pada sel mukosa.

3. Imunoglobulin M ( Ig M) disebut juga rantai –µ (mu)

IgM adalah antibody pertama yang bersirkulasi sebagai respons terhadap pemaparan awal ke suatu antigen. Konsentrasinya dalam darah menurun secara cepat. Hal ini secara diagnostic bermanfaat karena kehadiran IgM umumnya mengindikasikan adanya infeksi baru oleh pathogen yang menyebabkan pembentukannya. IgM terdiri dari lima monomer yang tersusun dalam struktur pentamer. IgM berfungsi sebagai reseptor permukaan sel B untuk tempat antigen melekat dan disekresikan dalam tahap-tahap awal respons sel plasma. IgM sangat efisien untuk reaksi aglutinasi dan reaksi sitolitik, dan karena timbulnya cepat setelah infeksi dan tetap tinggal dalam darah maka IgM merupakan daya tahan tubuh penting pada bakterimia.

4. Imunoglobulin D ( Ig D) disebut juga rantai –δ (delta)

Imunoglobulin ini tidak mengaktifkan system komplemen dan tidak dapat menembus plasenta. IgD terutama ditemukan pada permukaan sel B, yang kemungkinan berfungsi sebagai suatu reseptor antigen yang diperlukan untuk memulai diferensiasi sel-sel B menjadi plasma dan sel B memori.

5. Imunoglobulin E ( Ig E) disebut juga rantai –ε (epsilon)

Dihasilkan pada saat respon alergi seperti asma dan biduran. Peranan IgE belum terlalu jelas. Di dalam serum, konsentrasinya sangat rendah, tetapi kadarnya akan naik jika terkena infeksi

parasit tertentu, terutama yang disebabkan oleh cacing. IgE berukuran sedikit lebih besar dibandingkan dengan molekul IgG dan hanya mewakili sebagian kecil dari total antibodi dalam darah. Daerah ekor berikatan dengan reseptor pada sel mast dan basofil dan, ketika dipicu oleh antigen, menyebabkan sel-sel itu membebaskan histamine dan zat kimia lain yang menyebabkan reaksi alergi.

Sifat-sifat fisika dari lima kelas utama immunoglobulin

Nama (WHO) IgG IgA IgM IgD IgEAngka sedimentasi 7S

7S,9S, 11S* 19S 7S 8S

Berat molekul150.000

160.000 dan dimmer

900.000

185.000

200.000

Jumlah unit 4-peptida dasar 1 1, 2* 5 1 1Rantai berat (H) γ α μ Δ εRantai ringan  κ, λ  κ, λ  κ, λ  κ, λ  κ, λ

Susunan molekul

γ2κ2

γ2κ2

(α2κ2)1-2

(α2λ2) 1-2

(α2κ2) 2S*(α2λ2) 2S*

(μ2κ2)5

(μ2λ2)5

δ2κ2δ2λ 2 (?)

ε 2κ2ε2λ 2

Valensi untuk mengikat antigen 2 2, 4 10 2 2Konsentrasi serum normal (mg/ml) 8-16 1,4-4 0,5-2 0-0,4

17-450 **

% imunoglobulin total 80 13 6 0-1 0,002% karbohidrat 3 8 12 13 12* = bentuk dimmer dalam sekresi mempunyai komponen S

** = 1ng = 10-9 gSifat-sifat biologi lima kelas utama immunoglobulin manusia

IgG IgA IgM IgD IgE

Sifat utama

Ig terbanyak dalam cairan tubuh

Ig utama dalam sekresi

Aglutinin efektif produksi dini reaksi imun

Terdapat pada permukaan limfosit bayi

Timbul pada infeksi parasit, penyebab atopic allergy

Ikatan komplemen + - + - -Tembus plasenta + - - - -Melekat pada mast cell dan sel basofil - - - - +Daya pelekatanpada makrofag + +/- - - -

Tempat, Cara, dan Faktor yang Mempengaruhi Pembentukan Antibodi

4.a. Tempat Pembentukan AntibodiAntibodi dibentuk oleh sel plasma yang yang berasal dari

diferensiasi sel B akibat adanya kontak dengan antigen. Selama berdiferensiasi menjadi sel plasma, limfosit B membengkak karena retikulum endoplasma kasar (tempat sintesis protein yang akan dikeluarkan) sangat berkembang. Karena antibodi adalah protein, sel-sel plasma pada dasarnya menjadi pabrik protein yang produktif, menghasilkan sampai dua ribu molekul antibodi per detik. Sedemikian besarnya komitmen perangkat pembuat protein di sel plasma untuk menghasilkan antibodi membuat sel tersebut tidak mampu mempertahankan sintesis protein untuk kelangsungan hidup dan pertumbuhannya sendiri. Sebagai akibatnya, sel plasma mati dalam rentang waktu lima sampai tujuh hari.

4.b.Cara Pembentukan AntibodiMekanisme sebenarnya dari pembuatan antibodi sebagai

reaksi atas masuknya antigen masih belum diketahui secara pasti. Hal ini memicu timbulnya beberapa teori yang memberi gambaran mengenai sintesis antibodi ditinjau dari beberapa sudut.

I. Teori SelektifTeori ini menyatakan bahwa pada permukaan setiap sel

pembentuk antibodi di dalam tubuh terdapat gugusan-gugusan kimia yang khas, yang disebut side chain, semacam reseptor yang berfungsi seperti antibodi dan dapat mengikat antigen yang sesuai untuknya. Antigen itu akan merusak reseptor yang berlebihan dan dilepaskan oleh sel ke dalam serum sebagai antibodi. Teori ini kemudian ditinggalkan karena dianggap tidak masuk akal bahwa untuk berbagai macam antigen yang tidak terbatas banyakya telah disediakan resaptor yang sesuai pada permukaan sel.

II. Teori InstruktifTeori ini menyatakan bahwa antigen bekerja sebagai cetakan

atau template dan persediaan gamma-globulin di dalam badan yang belum mempunyai bentuk tertentu kemudian menyesuaikan bentuknya sehingga berupa bentuk komplementer dari antigen. Bentuk ini kemudian dapat dipertahankan dengan ikatan-ikatan disulfida, ikatan-ikatan hydrogen dan sebagainya. Teori ini tidak dapat dipertahankan setelah diketahui bahwa sifat khas antibodi ditentukan oleh urutan asam amino di bagian variabel FAB (Fragment

Antigen Binding), yang pembentukannya ditentukan oleh suatu messenger

RNAdan perubahan mRNA tidak dapat terjadi secepat kontak dengan antigen.

III. Teori Seleksi KlonalTeori ini berdasarkan kemampuan mutasi dan seleksi dari sel-sel tertentu di dalam tubuh sesuai dengan kemampuan yang sama

pada kuman. Sel yang berperan dalam reaksi kekebalan, sel limfosit, hanya dapat mengikat satu jenis antigen. Kemampuan ini telah ada sejak lahir dan merupakan sifat bawaaan. Dengan demikian maka sel-sel limfosit di dalam tubuh merupakan kumpulan sel yang berlainan, ada yang dapat bereaksi dengan satu antigen dan ada yang bereaksi dengan antigen lain. Bila antigen masuk ke dalam tubuh ia diikat oleh reseptor pada permukaan limfosit yang cocok, dan sel limfosit itu akan mengalami proliferasi dan membentuk satu clone. Sebagian dari sel clone ini akan mengeluarkan antibodi dan sebagian lain akan menyebar melalui aliran darah dan limfe ke dalam jaringan tubuh sebagai cadangan sel yang sensitif terhadap antigen itu (memory cells). Antigen yang sama apabila masuk ke dalam tubuh untuk kedua kalinya akan bertemu dengan sel cadangan ini dan mengakibatkan terbentuknya antibodi yang lebih cepat dan lebih banyak.Langkah awal pembentukan antibodi adalah fagositosis makrofag. Sel ini tidak membentuk antibodi, tapi mereka membawa antigen dalam beberapa bentuk ke sel B. Hal ini merangsang sel B berdiferensiasi membentuk plasma sel di mana sintesis rantai immunoglobulin dimulai dalam poliribosom. Dengan antigen khusus, induksi respon antibodi memerlukan kerja sama antara sel B dan sel T seperti makrofag. Mekanismenya tidak diketahui.Respon Primer

Ketika hewan atau manusia diinjeksi antigen, terjadilah respon imun primer yang ditandai dengan munculnya IgM beberapa hari setelah pemaparan, sehingga ada kenaikan pendeteksian antibodi dalam serum, bergantung pada rute infeksi dan dosis serta antigen alami. Konsentrasi antibodi meningkat tajam dalam waktu 1-10 minggu, kemudian turun di bawah level deteksi. Umumnya, IgM muncul lebih dahulu dari IgG dalam respon primer. Saat antara antigen dan munculnya IgM disebut lag phase. Kadar IgM mencapai puncaknya setelah kira-kira 7 hari. 6-7 hari setelah pemaparan, dalam serum mulai dapat dideteksi IgG, sedangkan IgM mulai berkurang sebelum kadar IgG mencapai puncaknya yaitu 10-14 hari setelah pemaparan antigen. Kadar antibodi kemudian berkurang dan umumnya hanya sedikit yang dapat dideteksi 3-4 minggu setelah pemaparanRespon sekunder

Ketika hewan atau manusia dinjeksi kembali dengan antigen yang sama selama sebulan, atau beberapa tahun setelah level antibodi primer menghilang, terjadi kenaikan tajam respon antibodi dari respon primer. Terjadilah respon imun sekunder yang sering disebut sebagai juga respon anamestik atau booster. Baik IgM maupun IgG cepat meningkat secara nyata dengan lag phase yang pendek. Puncak kadar IgM pada respon sekunder ini pada umumnya tidak melebihhi puncaknya pada respon promer, sebaliknya kadar IgG meningkat jauh lebih tinggi dan jauh lebih lama. Hal ini agaknya berdasarkan pertahanan sejumlah memori antigen sensitif yang substansial setelah kontak awal dengan antigen. Memori pada respon sekunder terletak di sel B dan untuk beberapa antigen di kedua sel B dan T selama respon kedua.

4.c. Faktor yang Mempengaruhi Pembentukan AntibodiPerbedaan dalam respon imun primer dan sekunder , kadar antibodi yang dibentuk, lamanya lag phase dan lain-lain sangat bergantung pada beberapa faktor, antara lain :1. Jenis antigen

2. Dosis antigen yang diberikan ke darah

3. Cara masuk antigen ke tubuh

4. Sensitivitas teknik yang digunakan untuk mengukur antibodi

Pembentukan antibodi tidak berlangsung tanpa batas, ada mekanisme control yang mengendalikan dan menghentikaan pembentukan antibodi berlebihan. Beberapa di antara mekanisme control itu adalah berkurangya kadar antigen, pengaturan oleh idiotip, dan penekanan oleh sel T penekan.

KEGUNAAN ZAT ANTI

Imunodiagnosis

Pada imunodiagnosis ini dideteksi dengan menggunakan reaksi kekebalan hospes dan antigen dari parasitnya. Reaksi kekebalan hospes spesifik yang dapat digunakan untuk imunodagnosis terdiri dari 2 macam:

1. Reaksi humoralRespon imun humoral, dipengaruhi oleh imunoglobulin, gammaglobulin dalam darah, yang disintesisoleh hospes sebagai respon terhadap masuknya benda antigenik. Imunodiagnosis dengan reaksi humoral adalah dengan mendeteksi zat anti (imunoglobulin) yang ada dalam serum/plasma.Ada 5 kelas yaitu Ig G, Ig M, Ig D, Ig A, Ig E. Diagnosis parasit secara imunologi terutama ditujukan pada Ig G, Ig A dan Ig E, terutama Ig G. Hal ini disebabkan karena Ig G terdapat sebanyak 80% dari seluruh Imunoglobulin, sebaliknya Ig E hanya 0,002% dan Ig M 13%.Berikut adalah beberapa tes Imunodiagnosis Humoral:

· IDT (Immunodiffusion test)Dalam agar antigen dan zat anti bermigrasi berlawanan arah.Garis presipitasi akan terbentuk di tempat antigen bertemu dengan zat anti (kompleks Ag Ab)

· CIEP (Counter Immuno Electrophoresis)Untuk mempercepat migrasi Ag dan zat anti dalam lempeng agar dapat dibantu dengan aliran listrik. Garis Presipitasi terbentuk bila serum berisi zat anti.

· Haemaglutinasi Test

Larutan yang dikonjugasi dengan sel darah merah dan direaksikan dengan serum penderita. Bila zat anti dalam serum positif akan terbentuk aglutinasi sel darah merah-Ag-zat anti.

· Fluororesensi testZat anti terhadap Ig manusia dikonjugasi dengan zat anti yang berfluororesensi seperti rhodamin, kemudian direaksikan dengan antigen dan serum penderita. Bila terbentuk ikatan antara Ag-Ig manusia_zat anti Ig manusia, dengan mikroskop fluororesent akan terlihat fluororesensi.

· ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay)Zat anti terhadap Ig manusia dikonjugasi dengan enzim peroksidase dan fosfatase alkali, kemudian di reaksikan dengan antigen dan serum penderita. Bila terbentuk ikatan Ag- Ig manusia- zat anti Ig manusia akan terlihat perubahan warna jingga atau kehijaua etelah ditambahkan sustrat yang sesuai. Hasil tes ini dapat dilihat dengan mata atau spektrofotometer.

· Radioimmunoassay· Test komplemen

1.1. Reaksi Selular

respon imun selular, dilakukan secara langsung oleh limfosit yang berproliferasi akibat masukny

aantigen tersebut. Sel-sel ini bereaksi secara spesifik dengan antigen (tanpa intervensi dariimunoglobulin). Imunodiagnosis dilakukan dengan cara mengambil limfosit dari tubuh dan direaksikan dengan parasit atau antigen, dikatakan positif bila jumlah limfosit yang berproliferasi atau menempel dengan antigen cukup banyak.

Perancangan obat-obatan

Teknologi antibody monoclonal

Teknologi ini telah tersedia untuk pengobatan kanker. Herceptin, sejenis antibody yang direkayasa secara genetik,

dan menghambat bentuk umum kanker payudara yang agresif dengan cara berikatan dengan reseptor factor pertumbuhan

yang terdapat berlimpah pada sel-sel kanker.

Vaksinasi

Vaksinasi adalah pemberian vaksin kedalam tubuh seseorang untuk memberikan kek